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PNAS：2011年度十大研究发现

作者：towersimper 来源：生物谷 2011-12-24 13:53:01

5. 大象能够在需要合作的任务中相互合作

研究揭示大象能够在需要协作行为的任务中相互合作。

这些发现表明大象在参加协作性任务时关注它们伙伴的存在和行为，揭示出存在有意合作的倾向。图片来自iStockphoto.com/PNASmediateam。

2011年3月22日，发表在PNAS期刊上的一项研究，研究人员在泰国南邦市大象保护中心与12头亚洲大象呆在一起，目的是研究动物们如何相互合作以便它们每个都能有一桶玉米。当一对大象同时拉同一个绳索的两端时，携带玉米的桌子滑倒它们可触及的范围。但是，如果绳索一端在另一端之前或者另一端不拉时拉，绳索从桌子上掉下来，大象什么也得不到。

这些厚皮类动物首先学着拉桌子，然后研究人员给它们单条穿过和绕着桌子的绳索以便它们有机会与伙伴一起拉。这些大象很快就学会相互合作完成任务。研究人员还发现如果它们的伙伴不接触绳索时，它们将不会去拉绳索。相反，它们离开桌子。

Joshua M. Plotnik et al. Elephants know when they need a helping trunk in a cooperative task. PNAS March 22, 2011 vol. 108 no. 12 5116-5121.

6. 身体疼痛和情感伤痛在我们的大脑中绑定在一起

研究表明在大脑中疼痛和排斥感可能存在着重叠的感觉机制。

研究人员通过比较他们研究的激活位点和500多篇发表的研究论文数据库证实，次级体感觉皮质(secondary somatosensory cortex)和后脑岛(dorsal posterior insula)活性与身体疼痛存在特异性。图片来自iStockphoto.com/PNASmediateam。

根据2011年4月12日发表在PNAS期刊上的一项研究，我们的大脑很少将一个人被同事们、恋人、老板或家庭成员冷落后产生的痛苦与由于疾病或损伤引起的身体疼痛区分开来。来自美国密歇根大学、哥伦比亚大学和科罗拉多大学的研究人员让40个因为最近的关系破裂而心碎的人置于大脑扫描仪下，观察每一位被抛弃者凝视抛弃他或她的人时产生的脑电波，从而研究他或她被抛弃后产生的痛苦。在各自的扫描作业中，实验对象所产生的痛苦等同于用一根剑叶兰猛刺前臂产生的痛觉，若以10分痛觉等级来衡量的话，这种痛苦的等级为8。

研究人员用功能性磁共振成像(fMRI)扫描仪扫描实验对象，证实他们的大脑都对情感伤害和身体疼痛都对作出反应：在大脑大范围的常见区域血流增加，从而清晰地表明我们处理和经历的社会排斥感和身体疼痛存在“神经重叠”。

Ethan Kross et al. Social rejection shares somatosensory representations with physical pain. PNAS April 12, 2011 vol. 108 no. 15 6270-6275.

7. 天然气提取位点附近的饮用水含有潜在性危险浓度的甲烷

研究人员发现天然气井附近的饮用水含有潜在性危险浓度的甲烷，并将此污染归结于天然气提取技术。

研究鉴定出提取页岩气时受污染水中存在甲烷的化学标记，这与采用定向钻孔和水力压裂技术抽提地下深处的天然气情形相符。图片来自iStockphoto.com/PNASmediateam。

2011年发表在PNAS期刊上的一项研究表明在采用水力压裂(hydrofrack)提取页岩气(shale-gas)位点附近的水井甲烷水平要比那些远离页岩气操作位点的高17倍。这篇得到同行高度评价的论文是第一篇独立的科学文献证实环保人士和房主激昂声称的但天然气行业大声拒绝的观点。美国杜克大学全球变化中心主任Robert Jackson也是这项研究论文的共同作者，他说，“我们发现一个人的饮用水接近于天然气井的程度和水中甲烷浓度存在明显的关系”。

Jackson解释到，甲烷很可能是在发现地下水的深度附近通过井罩漏洞处逃窜过来的，但是他也不能排除甲烷可能是在水力压裂提取页岩气过程中产生的地下裂缝逃窜过来的可能性。不过就现在而言，这篇研究应当可以减轻环保人士的担心：水下压裂化学物和废水会毒化地下水供应。

Stephen G. Osborn et al. Methane contamination of drinking water accompanying gas-well drilling and hydraulic fracturing. PNAS May 17, 2011 vol. 108 no. 20 8172-8176.